[发明专利]钢结构柱中牛腿节点数字化加工方法

说明书

本发明涉及一种钢结构柱中牛腿节点数字化加工方法，解决了目前钢结构柱中牛腿节点加工过程的技术问题。首先基于实物模型，通过三维扫描获得可用BIM软件编辑的三维数字化模型，通过参数对比、优化和改进获得能够进行实体加工的模型参数，采用智能化数控加工设备对多节点牛腿钢结构柱进行组装、焊接加工，最终获得数字化加工后的多节点牛腿钢结构柱，再对三种参数进行对比、汇总、建档和云共享，实现钢结构柱中牛腿节点数字化加工综合管理与运用，数字化加工得到的多节点牛腿钢结构柱具有高度准确度和精确性，加工品质好，其稳定性和牢固性更优，提高加工效率，实现全自动化，大大减少人工成本，节约了时间，提高材料的利用率，减少工序复杂度。

技术领域

本发明涉及建筑用材料技术领域，具体涉及一种钢结构柱中牛腿节点数字化加工方法。

背景技术

BIM软件是一个从规划、设计、施工到管理各个阶段统一协调的过程，通过使用标准的理念转换成相应数据的操作软件，通过该软件进行建模、分析模拟、演示检测等，对工程的进度、成本、质量等进行管控，提高传统建筑工程的管理效益，为参与方提供协同作用，随着BIM技术兴起为建筑行业的发展带来了创新和突破，BIM软件在钢结构加工制作中的流程为：首先样图设计人员在结构工程设计师导出BIM模型的基础上，将模型导入TeklaStructures中，然后从可计算得到截面核定后的框架参照设计院提供的模型节点图导入模型中，经过核对后生成加工制作的零件图或构建图，虽然采用BIM流程简化了传统的工作流程，由于互操作问题许多深化设计师仍然面临大量返工的问题，为了减少该问题，深化设计师开始从细节开始建模而不是设计模型入手，通过将模型导入BIM工具中，添加预制加工和施工所需的细节，无需对设计模型中已经包括的图元重新建模，预制加工模型完成后，自动生产施工图。

近年来，随着劳动成本的上升及绿色施工的要求，使得以预制装配式混凝土结构为代表的工业化建造技术成为最热门的技术之一。其中，钢筋数字化加工技术成为预制混凝土构件生产的一个重要环节，直接影响预制构件生产质量和成本。对于非装配式项目，施工现场钢筋加工模式由于噪声大、占地多等因素也将逐渐被钢筋集中加工和配送模式替代。

在现有技术中，虽然协作式BIM软件在钢结构柱设计、深化设计以及预制加工工作流程中提高质量并节省了时间，随着模型规模的不断增大和设计过程的不断推进，模型数据会变越来越大，多单一的文件方式处理使得模型数据存在不便利，也容易出现文件拷贝过程中出现认为的错误，因此BIM软件还缺乏云端数据共享以解决数据流通问题。而且，常规的钢结构柱牛腿多节点加工往往都是采用常规的方法进行，其准确度和精确度存在较大的差异，需要对其加工过程进行数字化优化。

发明内容

本发明的目的是提供一种钢结构柱中牛腿节点数字化加工方法，首先基于实物模型，通过三维扫描获得可用BIM软件编辑的三维数字化模型，通过参数对比、优化和改进获得能够进行实体加工的模型参数，采用智能化数控加工设备对多节点牛腿钢结构柱进行组装、焊接加工，最终获得数字化加工后的多节点牛腿钢结构柱，再对三种参数进行对比、汇总、建档和云共享，实现钢结构柱中牛腿节点数字化加工综合管理与运用，数字化加工得到的多节点牛腿钢结构柱具有高度准确度和精确性，加工品质好，其稳定性和牢固性更优，提高加工效率，实现全自动化，大大减少人工成本，节约了时间，提高材料的利用率，减少工序复杂度。

为实现本发明目的，采用的技术方案是：

钢结构柱中牛腿节点数字化加工方法，具体包括有以下步骤：

S1.根据设计图纸制作多节点牛腿钢结构柱实物模型，利用三维数字扫描仪对多节点牛腿钢结构柱实物模型进行三维扫描，扫描后得到多节点牛腿钢结构柱实物模型的数字三维模型，并将其转换为BIM软件格式；

S2.根据图纸对获得的多节点牛腿钢结构柱实物模型的数字三维模型进行优化和补充，确保多节点牛腿钢结构柱实物模型的数字三维模型与实际设计要求完全符合，并获得多节点牛腿钢结构柱实物模型的数字三维模型的BIM模型参数；